考慮擁塞的車輛網(wǎng)絡(luò)多級預(yù)警控制系統(tǒng).pdf

1、車載自組織網(wǎng)絡(luò)(Vehicular Ad Hoc Networks,VANETs)是一種用于道路上的汽車之間信息交互且支持動(dòng)態(tài)、隨機(jī)、多跳拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的新興移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)，在安全預(yù)警、協(xié)助駕駛、汽車協(xié)調(diào)、多媒體資源共享等服務(wù)上具有廣闊的應(yīng)用前景。一方面，VANETs中車輛作為節(jié)點(diǎn)，車與車（V2V）之間的信息交互采用的是無線廣播傳播，因?yàn)闊o線傳播的路徑損耗、遠(yuǎn)近效應(yīng)以及多普勒效應(yīng)，所以可能導(dǎo)致車輛節(jié)點(diǎn)之間交互信息的不準(zhǔn)確，甚至造成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)

2、發(fā)失敗，導(dǎo)致車輛無法獲得相關(guān)交通信息。再因?yàn)檐囕v之間通信的信道采用的是不需授權(quán)的5.8GHz的信道，因此在車輛密集場景下，由于信息的傳遞率增大，但是信道帶寬有限，可能會導(dǎo)致?lián)砣?。另一方面，近幾年我國高速公路上交通流量明顯增大，追尾和交叉碰撞事故的數(shù)目迅猛增長。高速公路的事故類型多數(shù)為追尾碰撞事故，因此，分析如何在車輛密集場景下，保證車輛之間信息交互的有效性和準(zhǔn)確性，并且在保證車輛信息交互暢通的情況下，駕駛員能夠更好的獲知行車環(huán)境信息，這

3、對防止緊急情況的發(fā)生有著重要的意義。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究高速公路行車安全距離及其影響因素，并對其作出車輛的安全狀況作出預(yù)警，協(xié)助駕駛員控制車輛，避免碰撞也是很有意義的。
　　本文針對車載自組織網(wǎng)絡(luò)VANETs和無線通信的特點(diǎn)，提出一種考慮擁塞的車輛網(wǎng)絡(luò)多級預(yù)警控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩部分組成，第一部分是擁塞博弈的車輛網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分發(fā)控制方法；該方法的主要思想將擁塞博弈理論應(yīng)用到車輛網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)分發(fā)中，得到最優(yōu)的數(shù)據(jù)分發(fā)時(shí)隙分配矩陣，從而保

4、證每輛車都能得到最大的效用。為了考慮到不同車輛有不同的服務(wù)要求，因此將安全質(zhì)量（QoS）引入到效用函數(shù)中。本文中提出的擁塞博弈算法能有效減小網(wǎng)絡(luò)擁塞，可用于車輛網(wǎng)絡(luò)密集場景中與安全相關(guān)應(yīng)用數(shù)據(jù)分發(fā)的擁塞控制。第二部分是基于AHP-灰色模糊的車輛主動(dòng)安全預(yù)警控制系統(tǒng)，該方法以第一部分為基礎(chǔ)，在保證車對車（V2V）和車對基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）之間信息交互的有效性和準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，通過車對車（V2V）的通信以及各種傳感器獲得自車和周圍車輛的速度、